阅读说明：本技术 一种用于深海光电缆高压试验的密封件 (Sealing element for deep sea optical cable high-voltage test ) 是由 谢锋 刘成 许旗 陆波 于 2020-05-13 设计创作，主要内容包括：本发明涉及高压密封技术领域,尤其是一种用于深海光电缆高压试验的密封件。其包括水密接头本体,水密接头本体内部设有水密腔,水密腔内设有橡胶密封芯,橡胶密封芯套装在受测电缆的电缆塑胶层上,橡胶密封芯上下方分别设有上压块和下垫块,上压块和下垫块套装在受测电缆外表面上。本发明在压力筒筒帽内进行受测电缆的高压试验的时,外六角螺母向上压块提供轴向向下的压紧力,上压块受压后通过与橡胶密封芯的圆锥形配合端面传递压力,使得橡胶密封芯产生径向变形,橡胶密封芯产生的径向变形与受测电缆之间产生水密密封效果。(The invention relates to the technical field of high-pressure sealing, in particular to a sealing element for a high-pressure test of a deep sea optical cable. It includes the watertight joint body, and the watertight connects the inside watertight chamber that is equipped with of body, and the watertight intracavity is equipped with the sealed core of rubber, and the sealed core suit of rubber is equipped with briquetting and lower cushion respectively on the cable plastic layer of survey cable about the sealed core of rubber, goes up briquetting and lower cushion suit and on survey cable surface. When the high-pressure test of the tested cable is carried out in the pressure cylinder barrel cap, the outer hexagon nut provides an axial downward pressing force to the upper pressing block, the upper pressing block transmits pressure through the conical matching end face of the rubber sealing core after being pressed, so that the rubber sealing core generates radial deformation, and the radial deformation generated by the rubber sealing core and the tested cable generate a watertight sealing effect.)

一种用于深海光电缆高压试验的密封件

技术领域

本发明涉及高压密封技术领域，尤其是一种用于深海光电缆高压试验的密封件。

背景技术

目前，水下工程结构试验室在测试结构试件的强度稳定性及密封性能试验中使用的密封方法主要包括两种：一种是接插件使用O型圈密封，O型圈密封一般使用于45MPa以上的高压试验中，只支持电缆对接，不支持光缆，具有一定的局限性；另外一种是使用橡胶对结构试件上下挤压进而密封，然而在实践中验证下来此种密封形式只能对直径5mm以下的线缆使用，而且试验压力必须低于45MPa，如果超压超直径使用，会出现线缆密封不住，线缆在试验过程中向外窜的现象。

随着各国各地之间的电子网络越来越发达，人类将隔着海洋的陆地之间的光电一体通信线缆铺设至深海海底。然而在陆上进行模拟验证试验的时候碰到了一系列问题：如何在不影响光电性能的前提下将海缆伸出压力筒通信？如何保证大直径的海缆能够保证密封，承受住100MPa的水压？因此必须设计一套在高压环境下能够有效密封，保证大直径海缆光电性能的密封件。

发明内容

本申请人针对上述现有生产技术中的缺点，提供一种用于深海光电缆高压试验的密封件，能够在0～100MPa压力试验环境下应用于直径为10mm～20mm的深海光电缆的水密密封，同时能够保证深海光电缆光电性能不受影响。

本发明所采用的技术方案如下：

一种用于深海光电缆高压试验的密封件，包括水密接头本体，所述水密接头本体外表面上设有外螺纹安装段，水密接头本体通过外螺纹安装段螺纹连接在压力筒筒帽的内螺纹段上；所述压力筒筒帽内进行高压试验的受测电缆从水密接头本体下端开口伸入水密接头本体中，并从水密接头本体的上端开口伸出；

所述水密接头本体内部设有水密腔，水密腔内设有橡胶密封芯，橡胶密封芯套装在受测电缆的电缆塑胶层上，橡胶密封芯上下方分别设有上压块和下垫块，上压块和下垫块套装在受测电缆外表面上；

所述橡胶密封芯上端部设有上受压部，上压块面向橡胶密封芯上一端设有上加压部，上加压部内设有上加压腔，橡胶密封芯的上受压部伸入上压块的上加压腔内，并且上受压部外表面和上加压部内表面吻合连接；

所述橡胶密封芯下端部设有下受压部，下垫块面向橡胶密封芯上一端设有下加压部，下加压部内设有下加压腔，橡胶密封芯的下受压部伸入下垫块的下加压腔内，并且下受压部外表面和下加压部内表面吻合连接；

所述水密接头本体内部设有螺母安装腔，螺母安装腔位于水密腔的上方，螺母安装腔内设有外六角螺母，所述外六角螺母外表面设有外螺纹连接段，螺母安装腔内侧壁设有内螺纹安装段，外六角螺母通过外螺纹连接段连接在内螺纹安装段上，并且外六角螺母下端部向下压紧在上压块上。

进一步的，橡胶密封芯的硬度数值为邵氏硬度60～70。

进一步的，上受压部和上加压腔均为圆锥台结构。

进一步的，下受压部和下加压腔均为圆锥台结构。

进一步的，外六角螺母内设有止推腔，止推腔内设有止推块，止推块套装在受测电缆中部位置裸露在外的电缆铜线层上，止推块的上下方分别设有上绝缘块和下绝缘块，上绝缘块和下绝缘块套装在受测电缆的电缆塑胶层上，上绝缘块和下绝缘块将止推块上下包裹夹持在内，使得止推块和外部绝缘。

进一步的，外六角螺母内设有螺母安装腔，螺母安装腔位于止推腔上方，螺母安装腔内设有内六角螺母,内六角螺母外表面设有内六角螺母安装螺纹段，外六角螺母的螺母安装腔侧壁上设有内螺纹连接段，内六角螺母通过内六角螺母安装螺纹段连接在内螺纹连接段上，内六角螺母下端部向下压紧在上绝缘块上。

本发明的有益效果如下：

本发明结构紧凑、合理，操作方便，压力筒筒帽内进行受测电缆的高压试验的时，外六角螺母向上压块提供轴向向下的压紧力，上压块受压后通过与橡胶密封芯的圆锥形配合端面传递压力，使得橡胶密封芯产生径向变形，橡胶密封芯产生的径向变形与受测电缆之间产生水密密封效果；在受测电缆中部位置裸露在外的电缆铜线层上设置止推块，提高了止推块和电缆铜线层的摩擦力，能够大大降低试验过程中受测电缆发生轴向外窜的情况发生；止推块上下分别设置上、下绝缘块，上、下绝缘块实现止推块的绝缘包裹。

附图说明

图1为本发明半剖结构图。

图2为本发明橡胶密封芯半剖图。

图3为本发明上压块和下垫块半剖图。

其中：100、水密接头本体；110、外螺纹安装段；120、内螺纹安装段；200、受测电缆；210、电缆铜线层；220、电缆塑胶层；300、橡胶密封芯；310、上受压部；320、下受压部；400、上压块；410、上加压部；500、下垫块；510、下加压部；600、外六角螺母；610、内螺纹连接段；620、外螺纹连接段；700、内六角螺母；710、内六角螺母安装螺纹段；800、止推块；910、上绝缘块；920、下绝缘块。

具体实施方式

下面结合附图，说明本发明的具体实施方式。

如图1所示，本发明主要包括水密接头本体100，水密接头本体100外表面上设有外螺纹安装段110。进行深海光电缆高压试验时，水密接头本体100 通过外螺纹安装段110螺纹连接在压力筒筒帽的内螺纹段上，实现水密接头本体100的安装。

如图1所示，压力筒筒帽内进行高压试验的受测电缆200从水密接头本体 100下端开口伸入水密接头本体100中，并从水密接头本体100的上端开口伸出。

为了实现对水密接头本体100内部的受测电缆200的水密密封，如图1所示，水密接头本体100内部设有水密腔，水密腔内设有橡胶密封芯300，橡胶密封芯300套装在受测电缆200的电缆塑胶层220上，橡胶密封芯300上下方分别设有上压块400和下垫块500，上压块400和下垫块500套装在受测电缆 200外表面上。

如图2和图3所示，橡胶密封芯300上端部设有圆锥台结构的上受压部310，上压块400面向橡胶密封芯300上一端设有上加压部410，上加压部410内设有圆锥台结构的上加压腔，橡胶密封芯300的上受压部310伸入上压块400的上加压腔内，并且上受压部310外表面和上加压部410内表面吻合连接。

如图2和图3所示，橡胶密封芯300下端部设有圆锥台结构的下受压部320，下垫块500面向橡胶密封芯300上一端设有下加压部510，下加压部510内设有圆锥台结构的下加压腔，橡胶密封芯300的下受压部320伸入下垫块500的下加压腔内，并且下受压部320外表面和下加压部510内表面吻合连接。

橡胶密封芯300的硬度数值为邵氏硬度60～70，在该数值范围内橡胶密封芯300的密封效果能够达到最佳效果。

如图1所示，水密接头本体100内部设有螺母安装腔，螺母安装腔位于水密腔的上方，螺母安装腔内设有外六角螺母600。外六角螺母600外表面设有外螺纹连接段620，螺母安装腔内侧壁设有内螺纹安装段120，外六角螺母600 通过外螺纹连接段620连接在内螺纹安装段120上，并且外六角螺母600下端部向下压紧在上压块400上。

如图1所示，外六角螺母600内设有止推腔，止推腔内设有止推块800，止推块800套装在受测电缆200中部位置裸露在外的电缆铜线层210上。止推块800的上下方分别设有上绝缘块910和下绝缘块920，上绝缘块910和下绝缘块920套装在受测电缆200的电缆塑胶层220上，上绝缘块910和下绝缘块 920将止推块800上下包裹夹持在内，使得止推块800和外部绝缘。

如图1所示，外六角螺母600内设有螺母安装腔，螺母安装腔位于止推腔上方，螺母安装腔内设有内六角螺母700。内六角螺母700外表面设有内六角螺母安装螺纹段710，外六角螺母600的螺母安装腔侧壁上设有内螺纹连接段 610，内六角螺母700通过内六角螺母安装螺纹段710连接在内螺纹连接段610 上，内六角螺母700下端部向下压紧在上绝缘块910上。

本发明的工作原理是：在压力筒筒帽内进行受测电缆200的高压试验的时，外六角螺母600向上压块400提供轴向向下的压紧力，上压块400受压后通过与橡胶密封芯300的圆锥形配合端面传递压力，下垫块500通过与橡胶密封芯300的圆锥形配合端面配合向橡胶密封芯300传递压力，橡胶密封芯300 在上下压力下产生径向变形，橡胶密封芯产生的径向变形与受测电缆之间产生水密密封效果。同时，在受测电缆200中部位置裸露在外的电缆铜线层210上设置止推块800，提高了止推块800和电缆铜线层210的摩擦力，能够大大降低试验过程中受测电缆200发生轴向外窜的情况发生。同时，止推块800上下分别设置上、下绝缘块910、920实现绝缘。

以上描述是对本发明的解释，不是对发明的限定，本发明所限定的范围参见权利要求，在本发明的保护范围之内，可以作任何形式的修改。